Maszyna do zszywania DNA
Kyohei Terao z Uniwersytetu w Kioto i zespół z Uniwersytetu w Tokio opracowali minimaszynę do szycia, dzięki której można zespalać długie nici DNA i nadawać im kształty (Lab on a Chip). Co ważne, w czasie tych zabiegów nie zostają one uszkodzone.
Do tej pory choroby genetyczne, np. zespół Downa, diagnozowano za pomocą markerów. Wiązały się one tylko z wysoce podobnymi łańcuchami DNA. Gdy już do tego doszło, ich położenie wykrywano dzięki fluorescencji. Detekcja wygląda na łatwą tylko na papierze. Często jest to długi i żmudny proces, ponieważ łańcuchy kwasu dezoksyrybonukleinowego bywają mocno skręcone. Technologia Japończyków bazuje na miniaturowych haczykach (ich wielkość mierzy się w mikrometrach), którymi operuje się za pomocą lasera. Dzięki nim można z dużą precyzją chwycić i naciągnąć pojedynczą nić.
Kiedy cząsteczka DNA jest obrabiana i prostowana przez haczyki oraz szpulki, łatwo określić położenie genu – wyjaśnia Terao. Wygięty w kształt litery "z" haczyk zapobiega jej wymykaniu (działa on jak grot strzały). Po złapaniu na haczyk, kwas da się precyzyjnie przesuwać, koncentrując w innym miejscu promienie lasera.
Japończycy porównują swoje urządzenie do maszyny do szycia. Przewidzieli nawet to, że nić DNA może być bardzo długa, a więc nieporęczna. Dlatego nawija się ją na miniaturowe szpulki.
Wg Yoshinobu Baby z Uniwersytetu w Nagoi, urządzenie opracowane przez jego kolegów przyda się także przy sekwencjonowaniu oraz budowaniu elektroniki molekularnej.
Komentarze (43)
mikroos, 11 lipca 2008, 14:07
Ładnie, jestem pod wrażeniem
Do tej pory nawijałem tylko wyizolowane DNA na bagietki szklane, ale to chyba nie to samo ;D
inhet, 11 lipca 2008, 16:32
I mamy osiągnięcie kompatybilne z kleceniem DNA-wych komputerów.
Jarek Duda, 13 lipca 2008, 11:07
... i kamień milowy na drodze do dania początku chiralnej wersji naszej biologii ...
http://wikibin.org/articles/chiral-life-concept.html
Jarek Duda, 13 grudnia 2024, 12:38
W 2007 zacząłem ostrzegać (np. https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Mirror_life&action=history&dir=prev ) ... z wczoraj: https://www.theguardian.com/science/2024/dec/12/unprecedented-risk-to-life-on-earth-scientists-call-for-halt-on-mirror-life-microbe-research
299 stronicowy raport: https://purl.stanford.edu/cv716pj4036
Astro, 13 grudnia 2024, 16:10
Ostrzeżenia ostrzeżeniami, raporty raportami, ale czy nie sądzisz Jarku, że temat jest przedmiotem głębokiego zainteresowania każdej "zdroworozsądkowej" (mającej odpowiednie środki) armii na tym padole?
Tego oczywiście nie przeczytasz w żadnym ogólnodostępnym raporcie.
Jarek Duda, 13 grudnia 2024, 16:29
Obawiam się że byłaby to broń obosieczna, puszka Pandory - raz wypuszczona np. lustrzana sinica ... i ponoć kilkaset lat do powrotu Ziemi do czasów życia jednokomórkowego - bez naturalnych wrogów mogłaby zdominować dół łańcuchów pokarmowych m.in. w oceanach, będąc niejadalna czy toksyczna dla wyższych organizmów.
https://www.wired.com/2010/11/ff-mirrorlife/
Astro, 13 grudnia 2024, 17:33
Nie jest taką broń jądrowa? Przecież każda gospodyni domowa wie, że możemy się nią zarżnąć setki razy, choć dany nam jest jeden raz (tak mawiają przynajmniej w chrześcijańskim kręgu myślowym...
), ale ja mam nieco inny stosunek do "razów". 
Jarek Duda, 13 grudnia 2024, 17:39
Dwa bojowe użycia broni jądrowej nie spowodowało śmierci atakującego ... dla broni biologicznej użytej na tej samej planecie to niekoniecznie musi być prawdziwe.
Astro, 13 grudnia 2024, 18:04
"Broniący się" jej nie miał... Pomnóż sobie jednak ten efekt przez grube setki tysięcy czy tam więcej. Wiem, dla trampka Europa może zniknąć.
Po nas choćby potop, choć naiwnie wierzę, że gdzieś jednak mamy wszyty ten instynkt samozachowawczy. Nie jest to jednak ŻADEN pewnik.
P.S. Zaczepnie: co proponujesz? Akcje jak "ostatnie pokolenie"? Dla mnie jest to ostatnie i stracone pokolenie - nie UŻYWA analitycznej części mózgu...
Mariusz Błoński, 13 grudnia 2024, 19:11
O kurcze... rewelacyjna informacja. W znaczeniu "ciekawa", a nie "świetna"
Jarek Duda, 13 grudnia 2024, 20:57
Astro, broń jądrową można użyć względnie lokalnie, natomiast biologiczna może się sama rozejść po całej planecie.
Wracając do mirror life, moja oryginalna motywacja w 2007 to było "immunity by incompatibility" dla ludzi - szukanie odporności na patogeny: najpierw myślałem o zmianie kodonów - tłumaczenia 3 nukleotydów na aminokwas, przepisując DNA i jakoś modyfikując tRNA ... użycie symetrii P to był drugi pomysł, ale też bardzo niebezpieczny ...
https://www.scienceforums.net/topic/24037-immunity-by-incompatibility-–-hope-in-chiral-life/
W sumie wtedy też zaczynałem myśleć o symetrii T - dzięki MERW który zacząłem w 2006 z ANS: https://en.wikipedia.org/wiki/Maximal_entropy_random_walk
Astro, 15 grudnia 2024, 16:51
Jak się ma "szczepionkę", to niech się rozłazi...
Nie ogarniasz "myślenia" armistów. 
Jarek Duda, 15 grudnia 2024, 19:24
Baaardzo śmieszne ... polecam ten raport ( https://purl.stanford.edu/cv716pj4036 ), właśnie czytam ... nawet lustrzana bakteria, która za ~20 lat powinna być względnie łatwa do zsyntetyzowania i są do tego silne motywacje finansowe dla lepszych leków, mogłaby kompletnie zdominować świat - żywiąc się między innymi achiralnymi molekułami, będąc praktycznie niewidoczna dla układu odpornościowego - prowadząc do raczej śmiertelnej infekcji, praktycznie wszystkich wyższych organizmów ...
... podejrzewam że podstawową odpowiedzią dla paradoksu Fermiego jest syntetyczne życie, szczególnie lustrzane.
Jarek Duda, 16 grudnia 2024, 05:59
Polecam przeczytać przynajmniej poniższy spis treści https://purl.stanford.edu/cv716pj4036 ... wszystko wskazuje że to nas czeka, za jakieś ~20 lat to będzie względnie łatwa synteza (np. w labie terrorystów) otwierająca puszkę Pandory ... jak jej zapobiec?
Chapter 2: Pathways to Mirror Life 26
2.1 Advances in chemistry permit the synthesis of mirror biomolecules with diverse applications 28
2.2 Progress in synthetic biology could allow the assembly of a mirror bacterium from non-living mirror components 33
2.3 A natural-chirality bacterium might be converted into a mirror bacterium in a stepwise fashion 41
2.4 Other approaches to creating mirror bacteria are plausible 50
2.5 The feasibility of mirror life will increase as related technologies advance 51
Chapter 3: Engineering, Biosafety, and Biosecurity of Mirror Bacteria 54
3.1 The creation of any mirror bacterium could enable the generation of diverse mirror bacterial strains and species and their modification by routine genetic engineering 55
3.2 Biocontainment approaches might reduce accident risk, but they would face challenges 60
3.3 Creating robustly biosecure mirror bacteria is not feasible 62
Chapter 4: Risks to Human Health 65
4.1 Innate immune detection of mirror bacteria could be significantly impaired 67
4.2 Mirror bacteria would likely be resistant to most innate immune responses 72
4.3 Adaptive immunity to mirror bacteria would likely be impaired 81
4.4 Mirror bacteria could plausibly pass barrier surfaces and translocate into the bloodstream and tissues 91
4.5 Mirror bacteria could plausibly replicate in blood and cause lethal systemic infection 98
Chapter 5: Medical Countermeasures 107
5.1 New antimirror compounds could be developed to target mirror bacteria, but most existing antibiotics would not function 108
5.2 Conjugate vaccines could plausibly be developed against mirror bacteria 113
5.3 The efficacy of other countermeasures against mirror bacterial infection is unclear 116
Chapter 6: Animal Infection 119
6.1 Vertebrate susceptibility to mirror bacterial infection would likely be similar to that of humans 120
6.2 Many invertebrates would likely be susceptible to mirror bacteria 123
Chapter 7: Plant Infection 134
7.1 Mirror bacteria are likely to evade plant innate immunity 135
7.2 Mirror bacteria could plausibly establish chronic local infections within leaves and roots 138
7.3 The extent to which mirror bacteria could spread through and colonize plant vascular tissue is unclear 145
7.4 Countermeasures for agricultural plants 151
Chapter 8: Environmental Survival and Spread 156
8.1 Mirror bacteria would be inherently resistant to many biological controls 157
8.2 Mirror bacteria could colonize natural environments outside of multicellular hosts 165
8.3 Invasive mirror bacteria could rapidly disperse through the environment 175
8.4 Invasive mirror bacteria could rapidly evolve and diversify 178
8.5 Invasive mirror bacteria could cause irreversible ecological harm 181
8.6 Countermeasures to invasive mirror bacteria might lessen but would not halt the ecological damage 187
Jarek Duda, 20 grudnia 2024, 09:21
Byłem wczoraj na ich spotkaniu odnośnie powyższego raportu, m.in. gość z Craig Venture Institute mówił że za jakiś rok powinni zsyntetyzować od zera naturalną komórkę - do lustrzanej bardzo blisko, to nie jest jakieś SF tylko prawdopodobnie najbliższe lata ...
Uwolniona to raczej kaplica do wyższego życia na Ziemi (np. powyższy spis treści jak z The last of us) ... poważne pytanie: czy/jak realnie można temu zapobiec? (np. w ukrytym labie terrorystycznego kraju)
Rozmyślam nad tym pytaniem od 2007 i szczerze jedyną szansę widzę w innej SF technologii jak https://www.scientificamerican.com/article/evidence-of-negative-time-found-in-quantum-physics-experiment/ obserwującego odpowiedź przed impulsem - nauczyć się przesyłać informację wstecz, na co CPT symetryczna fizyka teoretycznie pozwala nie tylko wormholami - będąc w stanie przesłać np. szczegóły ucieczki lustrzanej bakterii, fizyka minimalizacja działanie powinna wybierać historię wszechświata bez takich katastrof ...
ex nihilo, 20 grudnia 2024, 16:57
W skrócie największym: możliwość grzebania w przeszłości byłaby w praktyce nieskończenie bardziej niebezpieczna niż jakakolwiek lustrzana bakteria lub dowolne inne takie cholerstwo. No i tyle.
Jarek Duda, 20 grudnia 2024, 17:50
Technologia przesyłania informacji wstecz groźniejsza od bycia zjedzonym przez lustrzane bakterie?
Problem byłby na poczatku: łamanie kryptografii przez time-loop computer ... z czasem prowadząc do społeczeństwa bez sekretów - z pełnym zaufaniem, bez przestępstw, złych decyzji, kiepskich polityków, hazardu, wojen, z pełnym arbriażem - swiat obiektywnych wartości ... który powinien się ustrzec przed zagrożeniemi m.in. syntetycznego życia czy broni jądrowej ...
Z https://arxiv.org/pdf/0910.2724 :
"Finally, being able to send information back for macroscopic time differences (e.g. using systems of satellites for delay lines), could allow to prevent currently unpredictable unwanted events: there would be attempt to send back such missing information - creating inconstancy, hence action optimization should modify the weakest links of such reason-result chain (e.g. in quantum measurement level) to get self-consistent time loop (Novikov self-consistency principle ) - for example with satisfying outcome: not requiring to use such channel. In other words, just having access to such channel, we would enforce physics to make its best to prevent our bad choices, optimize randomness for outcomes preferred by us - like mentioned creation of contradictory NOT time loop for non-satisfying outcomes (easier to optimize if leaving freedom by making choices based on good HRNG). While there would be many dangers on the way, if well balancing strengths of such channels worldwide (between players of different/opposite goals), it might lead to a much more harmonic world based on trust and common goals, potentially without crime and various types of gambling (economy based on objective values), with choices made optimizing their actual future consequences - maybe also avoiding wars, suboptimal politicians, dangers of new technologies, etc."
ex nihilo, 20 grudnia 2024, 18:10
Hmm... odpaliłem link, bo z przerażeniem stwierdziłem, że chyba Towarzysz Lenin Wiecznie Żywy z pudła wylazł i w fizyce teraz rozrabiać zaczyna (chociaż już wcześniej z elektronami w kulki sobie pogrywał)... ale na szczęście tym razem to nie on próbuje ludzkość do krainy wiecznej szczęśliwości, no tego, znaczy się - wp i erdolić
Astro, 20 grudnia 2024, 18:20
No nie wiem, czy na szczęście. Dla mnie jeden χuj.
A można jakieś namiary na ową TECHNOLOGIĘ*?
*Spójrz sobie Jarku przykładowo do Słownika Języka Polskiego i zapodaj termin TECHNOLOGIA... Obawiam się, że jak zwykle mylisz rzeczywistość z urojeniami...
Jarek Duda, 20 grudnia 2024, 20:28
Z roku na roku synteza m.in. lustrzanej bakterii będzie coraz prostsza, np. w tajnym labie terrorystów ... czekam na inne pomysły jak zapobiec takiemu The last of us na sterydach?
Asymetria czasu jest ograniczeniem mentalnym, natomiast fizyka jest fundamentalnie CPT symetryczna: przeszłość i przyszłość są bardzo podobne, pod horyzontem czarnej dziury czas się zamienia z przestrzenią, teoretycznie dozwolone są wormhole ...
Pokonując to mentalne ograniczenie, najlepiej przed lustrzanym życiem, jest pełno argumentów że przesyłanie informacji wstecz technologicznie może być w naszym zasięgu - np. żeby móc przesłać szczegóły ucieczki lustrzanej bakterii - żeby optymalizacja działania fizyki zapobiegła tej katastrofie, podobnie z hipotetycznym wystrzeleniem ICBM ... popełnieniem przestępstwa, daniem się oszukać ... wykorzystanie symetrii CPT, dosłownie żeby optymalizacja działania fizyki przy okazji optymalizowała pod nasze preferencje.
ex nihilo, 21 grudnia 2024, 05:03
A Twoją magiczną pałeczkę może dopaść jakiś Putler, Kim Chui On albo inny qurw. I co wtedy?
Poza tym co "dobre", a co "złe", często okazuje się dopiero po wielu latach.
I tak dalej...
O Wzorze Przenajświętszy, Fizyki Fundamencie, spraw w swej łaskawości wielkiej, żeby ta mantra śnić mi się nie zaczęła zamiast bab gołych fajnych
Jarek Duda, 21 grudnia 2024, 06:13
Syntetyzowanie zupełnie nowego życia staje się coraz prostsze, też takiego które raz uwolnione może mieć konsekwencje znacznie gorsze niż np. kolejny SARS, szczególnie lustrzanego - praktycznie bez naturalnych wrogów, niewidzialne dla układów odpornościowych, więc zdominowałoby kolejne nisze ekologiczne, zastępując szczególnie wyższe życie - znacznie wolniej ewoluujące.
Są coraz silniejsze motywacje ekonomiczne np. dla lustrzanej bakterii (masowa produkcja lustrzanych leków) - więc prawdopodobnie powstanie za te 10-30 lat (lub wcześniej) ... pytanie jak długo uda się ją utrzymać w labie, czy(/kiedy) nie znajdzie się np. jakiś terrorystyczny kraj/organizacja, ambitny miliarder, kult religijny końca świata, etc. żeby zmodyfikować czy samemu zsyntetyzować ...
Paradoks Fermiego szacuje że statystycznie powinniśmy widzieć inne cywilizacje ... chyba że np. poddają się autodestrukcji, naszej było i dalej jest niedaleko do napromieniowanej pustyni, a to dopiero początki niebezpiecznych zaawansowanych technologii - jak szybko rozwijające się syntetyczne życie.
Pytanie czy uda się naszej cywilizacji przetrwać kolejne 10, 30, 100, 1000 lat? Jak zwiększyć nasze szanse?
Owszem zaakceptowanie symetrii CPT, która nie jest moim pomysłem tylko wymogiem działających opisów fizyki ("The CPT theorem says that CPT symmetry holds for all physical phenomena, or more precisely, that any Lorentz invariant local quantum field theory with a Hermitian Hamiltonian must have CPT symmetry. ") - w końcu poszukiwanie jej zastosowań, mogłoby znacząco poprawić nasze szanse.
ex nihilo, 21 grudnia 2024, 06:42
Jest zasadnicza różnica między akceptacją (w zakresie stosowalności), a nadawaniem magicznych, nadprzyrodzonych mocy i powtarzaniem zaklęć.
Z całą sympatią, ale coraz bardziej zaczynam podejrzewać istnienie jakiejś (jednoosobowej?) CPT sekty albo czegoś w tym rodzaju. Kiedyś dBB w takim kierunku szło, później struny.
Jarek Duda, 21 grudnia 2024, 08:11
Kiedyś były ewolucjonistyczne które częściowo wyparły kreacjonistyczne ... od sukcesu "sekty" akceptującej symetrię CPT może zależeć czy m.in. za 10-30 lat będziemy zjedzeni przez lustrzane bakterie ... albo proszę w końcu o inny pomysł jak temu zapobiec?